解读发动机黑科技 电动涡轮是什么鬼？

 说到涡轮增压，懂车的人都不陌生。目前市场上的增压装置按动力来源大致可以分为：废气涡轮增压、机械式增压以及电动涡轮增压。其中涡轮增压以出色的动力表现、燃油经济性占据了绝大部分的市场份额，但其同时带来的涡轮迟滞也困扰着几乎所有的厂商和消费者。在这样的情况下，电动涡轮很可能成为未来的大趋势。然而，电动涡轮？是不是很陌生？这个电动涡轮技术到底是个什么鬼？

电动涡轮是个什么鬼？

顾名思义，废气涡轮增压利用废气推动涡轮，机械式增压的动力则直接来自发动机，而电动涡增压机动力来自于汽车电瓶储存的电力。电动涡轮主要分为轴流式和离心式。轴流式类似于家用的“鼓风机”，技术含量低，功率越大进气量越小时它的致命缺点；离心式进气量则随功率增加而增加，更适合发动机进气增压，但成本较高。

目前使用电动涡轮增压的发动机，通常是离心式，安装在传统涡轮增压后面，即进气路线的后半段，对经过涡轮增加后的进气进行再次加压。电动涡轮通常在发动机处于低转速时就开始工作，为汽车起步、加速时提供更多的扭矩；在高转速、高速挡行驶过程中自动关闭，节省电力。电动涡轮天生所具有的优势就是可以在发动机低转速时就启动，为发动机提供充足的进气量，解决传统涡轮增压在低转速情况下所带来的迟滞现象；同时，相比废气涡轮增压与机械式增加的结合，拥有成本低、体积小的优势。那么，电动涡轮有如此优势，如今它的现状又如何呢？其实，我们已经可以看到，随着相关技术不断成熟，电动涡轮增压正逐步开始进入市场。

巴黎车展，电动涡轮荣登舞台

在刚刚过去的巴黎车展上，奥迪SQ7向世人展示了它的4.0TDI三涡轮增压发动机，其中一个涡轮增压器就是电动涡轮。奥迪4.0TDI发动机搭载的电动涡轮，采用离心式设计，接通48V电源，转速可达70000rpm，安装在进气系统的后半段，对进气进行二次增压。同时采用分流式设计：电动涡轮工作时，空气经过电动涡轮实现二次增压，增大进气量，削弱涡轮迟滞；当电动涡轮关闭时，空气绕过电动涡轮，直接进入在发动机，节省电力。

除了电动涡轮之外，奥迪4.0TDI发动机还采用了可变截面涡轮、双涡轮串并联的技术，最大输出扭矩高达900N·m扭矩，并在高速行驶时依旧拥有600N·m以上的扭矩输出。如此优异的表现，在同级别的涡轮发动机中，可以说是处于领先的地位。除了奥迪之外，奔驰、马自达等公司也或将采用电动涡轮增加器。需要我们考虑的是，继奥迪、奔驰、马自达之后，会不会有更多的厂商采用电动涡轮增压器呢？

条件成熟，电动涡轮前景可观

电动涡轮拥课削弱涡轮迟滞的巨大优点的同时也有一些缺点：如增加电动涡轮会加剧汽车制造成本；传统的12V铅酸电瓶难以负担高转速的电动涡轮；整车增重，不符合汽车轻量化的总体趋势；电动涡轮使用寿命不足。但如今的限制电动涡轮发展的内外因素已今非昔比……

首先，迫于越来越严重的环境压力和新一轮更为严格的二氧化碳排量、油耗限制政策下，至少在接下来的5-10年内，不仅是中国，全球各大汽车厂商不得不将重心放在涡轮增压发动机上，在如此严苛的环境政策和激烈的竞争环境中，电动涡轮能够极大削弱涡轮迟滞，吸引更多的消费者，让厂家在新一轮的竞争中脱颖而出，相比这样的竞争优势而言，制造成本的增加是完全可以接受的，况且羊毛出在羊身上不是么？

其次，随着油电混合系统、车身电子系统的逐步发展，目前欧洲各大厂商已计划抛弃传统的12V铅酸蓄电池，统一采用48V锂电池，以此满足供应各种各样的汽车电子设备的正常运转。由于48V锂电池，能够带动更高转速的电动涡轮。因此，48V电力系统的逐步采用已为电动涡轮的发展铺平了前路。

此外，随着无刷电机技术的发展，电动涡轮可以逐步向着大功率、小体积、长寿命的趋势发展，为了有望各种排量的涡轮增压发动机上使用。总的来说，无论是外部环境因素的趋势和要求还是内部技术因素的限制，未来5-10年内，甚至直至电动汽车成为主流汽车前，电动涡轮都将是各个厂商、各个地区和国家不可忽视的一项技术，发展前景十分可观。

小结：

电动涡轮通过配合其他涡轮使用，可以极大降低涡轮迟滞的现象，有望实现汽车小排量高性能，极大提高燃油经济性，降低环境压力等一系列的优势。但就目前而言，电动涡轮依然存在市场良莠不齐、寿命不足等弊端，但随着电动涡轮技术的发展，各大厂商可能将会逐步攻克各种技术难题，电动涡轮将在汽车排量控制、性能优化、轻量化等方面做出巨大贡献，非常值得期待。